Классификация аэрозолей

Аэрозолями, или аэродисперсными системами, называются дисперсные системы с газообразной средой и с твердой или жидкой дисперсной фазой, т.е. аэрозоль представляет собой совокупность твердых или жидких частиц, взвешенных в воздухе.

Существуют два способа образования аэрозолей: конденсационный и дисперсионный. Конденсационные аэрозоли образуются при объемной конденсации пересыщенных паров и в результате газовых реакций, ведущих к образованию нелетучих продуктов, например, сажи. Дисперсионные аэрозоли образуются при диспергировании (измельчении, распылении) твердых и жидких тел и при переходе порошкообразных тел во взвешенное состояние под действием воздушных потоков, сотрясений и т. д.

 

аэрозоль

Дисперсионные аэрозоли в большинстве случаев более полидисперсны и содержат значительно более крупные аэрозоли, чем конденсационные.В аэрозолях с жидкой фазой частицы имеют правильную шарообразную форму, а при коагуляции сливаются друг с другом, образуя новую шарообразную индивидуальную частицу. Аэрозоли же с твердой фазой содержат частицы самой разнообразной формы. Выделяют три основных класса таких частиц: изометрические (для которых в первом приближении все три размера совпадают), пластинчатые (которые имеют два «длинных» размера и один «короткий»), волокнистые (протяженные в одном направлении и имеющие сравнительно небольшие размеры в двух других − призмы, нити, волокна) [146]. При коагуляции аэрозоли с твердой фазой создают агрегаты также самой различной формы.

На основании способа образования приняты следующие обозначения различных типов аэрозолей. Туманами (англ. Mists) называют как конденсационные, так и дисперсионные аэрозоли с жидкими частицами. Размеры частиц туманов достигают 10 мкм и выше, а счетная концентрация частиц мала по сравнению с дымами, но выше, чем в пылях.

Пылями (англ. Dusts) называют дисперсионные аэрозоли с твердыми частицами. Спектр размеров пылей очень широкий − от субмикронных частиц до очень крупных в доли миллиметра. Счетная концентрация пылей мала по сравнению с дымами и туманами.
Дымами (англ. Smokes) называют конденсационные аэрозоли с твердой дисперсной фазой. К образованию дымов приводят процессы окисления (в том числе горения), деструктивной перегонки, возгонки, конденсации паров веществ, химические и фотохимические реакции. Размеры частиц в дымах достаточно малы (от 0,1 до 5 мкм), они характеризуются высокой счетной концентрацией и оптической плотностью.

В ряде случаев, в атмосфере промышленных центров, встречаются аэрозоли с частицами как дисперсионного (пыль), так и конденсационного происхождения (зола, сажа, капельки влаги и т.д.). Такие аэрозоли невозможно отнести к какому-нибудь типу ни по одной из существующих классификаций, и для них предложено особое название – «смог» (англ. Smog от слов smoke − дым и fog − туман).